基于SIMULINK-S函数的联合站脱水单神经元PID仿真.pdf

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1、2014年第5期工业仪表与自动化装置·29·基于SIMULINK—S函数的联合站脱水单神经元PID仿真邹益民(南京铁道职业技术学院通信信号学院，南京210031)摘要：集输联合站的油水分离是保证产出原油质量的关键工艺过程。该文在对油水分离沉降过程动态特性深入研究的基础之上，给出了其数学模型。单神经元PID控制具有自学习和自适应能力，在一定程度上解决了传统PID调节器不易在线实时整定参数的不足，提高了控制器对系统和环境变化的适应能力。SIMULINK中可用S—Function方便灵活地构建各种自定义仿真模型。该文使用SIMULINK中的S—FunctionBailder模块以快速构建单神

2、经元PID控制模块，并在SIMU—LINK中对单神经元PID控制方案进行了仿真研究，仿真结果表明该算法可获得更好的调节质量。关键词：SIMULINK；S一函数；联合站；脱水过程；神经网络；PID控制中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1000—0682(2014)05—0029—04SimulationofsingleneuronPⅢcontrolfortheunionstationcrudeoildehydrationprocessbasedonSIMULINK—SfunctionsZ0UYimin(SchoolofRailwaySignalling&Communk。ati

3、on，NanjingInstituteofRailwayTechnology，Nanjing210031，China)Abstract：Theoil—waterseparationprocessofthegatheringandtransportationunionstationwasthekeyproceduretoensurethequalityofcrL~deoilproduct．Inthispaper，onthebasisofin—depthstudyofthedynamicsbehaviorofoil—waterseparationandsettlementprocess，i

4、tsmathematicalmodelwasde—duced．ThesingleneuronPIDcontrollerhadtheself—learningandadaptivecapabilities，thustosomeextends，solvedthedificultiesfortraditionalPIDlackoftuningcontrollerparametersonlinereal—time，andimprovedthecontrollerabilityofadaptingtosystemandenvironmentalchange．InSIMULINK，ava—riet

5、yofcustomsimulationmodelscouldbebuiltusingS—Functionconvenientlyandflexibly．Asusedherein，thedynamicmodelofsingleneuronPIDcontrollerwasbuiltquicklybySIMULINKS—FunctionBuildermodule，andthesingleneuronPIDcontrolalgorithmwasalsosimulationresearchedinSIMU-LINK．Simulationresultsshowedthatalgorithmcoul

6、deffectivelyimprovethecontrolquality．Keywords：SIMULINK；S—furction；unionstation；dehydrationprocesss；neuralnetwork；PIDcnntrol节，其工艺融装车、卸油、集输、原油破乳沉降、原油0引言储存、污水处理、高压回注为一体，流程复杂，各项技石百万联合站是延长油田原油外输的重要环术指标要求较高且系统庞大。集输联合站的油水分离是实现原油脱水，保证产出原油质量的关键工艺收稿日期：2014—03—03过程。联合站油水分离过程采用沉降脱水法。研究基金项目：江苏省轨道交通工程研发中心开放基金

7、项目“基于联合站沉降法油水分离过程，有利于工艺系统设计计算机视觉及多信息融合的轨道交通异常客流实时监控系统”的改进，提高油水分离过程的管理和控制水平。作者简介：邹益民(1963)，男，2006年毕业于北京理工大学自动MATLAB以其丰富的函数、强大的工具箱和简控制系，获得博士学位，教授，主要研究方向为控制理论与工程，导便的编程环境而得到广泛应用，尤其是SIMULINK航与制导，图像处理，模式识别。·30·工业仪表与自动化装置2014年第5期工具